Wälzlagerungen

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Definition Mikrometer.JPG

Hinweise

Dieser Artikel soll ausschließlich Grundlagen zum Thema Wälzlagerungen vermitteln. Ausführliche Informationen zum Thema sind in zahlreichen Publikationen
(Auswahl siehe unten: Qellenangaben) bzw. im Internet (z.B.: SKF.de oder Schaeffler-Gruppe-INA-FAG) zu Finden.
Es wird keinerlei Haftung für Verluste oder Schäden irgendwelcher Art übernommen, die sich mittelbar oder unmittelbar aus der Verwendung der hierin erhaltenen Angaben ergeben.

Grundlagen

Aufgaben

  • Wälzlager sollen relativ zueinander bewegliche, insbesondere drehbewegliche Teile in Maschinen und Geräten abstützen und möglichst Reibungsarm führen.
  • Sie sollen die wirkenden äußeren Kräfte (quer, längs und/ oder schräg zur Bewegungsachse) aufnehmen und auf Fundamente, Gehäuse oder ähnliche Bauteile übertragen.



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Wirkprinzip und Aufbau

  • Wälzlager werden nach der Art der Belastungsrichtung (Wirkrichtung) eingeteilt.
  • Wälzlager bestehen im Allgemeinen aus zwei Ringen und einem Kranz von Rollkörpern, die auf den Laufbahnen der Ringe abrollen.
  • Die Rollkörper werden in der Regel in einem Käfig geführt. Der Käfig hält die Rollkörper in gleichmäßigem Abstand und verhindert ihre gegenseitige Berührung.
  • Bei Nadellagern und Bord losen Pendelrollenlagern muss der Käfig die Rollkörper außerdem Achs parallel führen.
  • Ferner soll der Käfig zerlegbarer Lager den Rollkörperkranz zusammenhalten und dadurch den Einbau des Lagers erleichtern.



Einteilung nach Belastungsrichtung in Radiallager und Axiallager



Belastungsrichtung.GIF



Bezeichnungen am Rillenkugellager

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Datei:Rillenkugellager Bezeichnungen.JPG
Radialkugellager
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Quelle: Uni Siegen

Axialkugellager
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Quelle: Uni Siegen



Standardbauformen der Wälzlager (Auswahl)

Bauformen.GIF



  • Rillenkugellager (DIN 625)
  • Schrägkugellager (DIN 628)
  • Schulterkugellager (DIN 615)
  • Pendelkugellager (DIN 630)
  • Axialrillenkugellager (DIN 711, 715)
  • Zylinderrollenlager (DIN 5412)
  • Kegelrollenlager (DIN 720)
  • Tonnen- und Pendelrollenlager (DIN 635)
  • Axial- Pendelrollenlager (DIN 728)
  • Nadellager (DIN 617)








Eigenschaften ausgewählter Wälzlager

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Radialkugellager
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Kegelrollenlager
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Zylinderrollenlager
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Pendelrollenlager


















Wälzkörper (Auswahl)

Wälzkörperformen.GIF

Wälzlagerkäfige

 Zum Vergrößern ins Bild klicken Aufgaben des Käfigs



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Käfigwerkstoffe

Vorteile von Wälzlagern

  • Fast Reibungsloser Lauf (µ = 0,002….0,01) bei richtigem Einbau
  • Anlaufmoment ist nur unwesentlich größer als das Betriebsmoment (wesentlicher Vorteil bei Antrieben)
  • Kein Ruckgleiten (stick slip)
  • Geringer Schmierstoffverbrauch
  • Anspruchslos in Pflege und Wartung
  • Sie benötigen keine Einlaufzeit
  • Weitgehende Normung gestattet leichtes Beschaffen und Austauschen von Ersatzlagern



Nachteile von Wälzlagern

  • Besonders im Stillstand und bei kleinen Drehzahlen empfindlich gegen Erschütterungen und Stöße
  • Lebensdauer und Höhe der Drehzahl ist begrenzt
  • Empfindlichkeit gegenüber Verschmutzung erfordert einen hohen Abdichtungsaufwand (Verschleißstellen, Leistungsverlust)



Gestalten und Entwerfen von Wälzlagerungen

Lageranordnung

Gestaltung der Lagerungen

Lagerauswahl

Vorauswahl der Lagergröße

Berechnung der Wälzlager

Statische Tragfähigkeit

Dynamische Tragfähigkeit

Minderung der Lagertragzahlen

Erreichbare Lebensdauer

Gebrauchsdauer

Höchstdrehzahlen

Gestaltungsbeispiele für Wälzlagerungen

Berechnungsbeispiele

Datei:Formel1 Wälzlager.jpg
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Quellenangaben